光輻射的危害及其防治

一般按輻射波長(zhǎng)及人眼的生理視覺(jué)效應(yīng)將光輻射分成三部分：紫外輻射、可見(jiàn)光和紅外輻射。以電磁波形式或粒子（光子）形式傳播的能量，它們可以用光學(xué)元件反射、成像或色散，這種能量及其傳播過(guò)程稱(chēng)為光輻射。

近年來(lái)的光生物學(xué)研究表明，光輻射與人類(lèi)健康息息相關(guān)，不管是紫外光、可見(jiàn)光、紅外光，在照射適當(dāng)?shù)那闆r下，都能對(duì)人體的生理產(chǎn)生積極的影響。然而，在照射不足或者照射過(guò)度的情況下，光輻射帶來(lái)的影響要么是可以忽略的，要么就存在潛在危害。

紫外輻射是指波長(zhǎng)范圍在100nm—400nm的光輻射，一般把100nm—280nm稱(chēng)作UVC，把280nm—315nm稱(chēng)作UVB，把315nm—400nm稱(chēng)作UVA。其中100nm—200nm的紫外輻射被大氣吸收，對(duì)人類(lèi)沒(méi)有影響，被稱(chēng)為真空紫外，因此對(duì)人類(lèi)有影響主要是200nm—400nm的紫外輻射。

研究表明，紫外線(xiàn)的有害效應(yīng)主要是由于紫外線(xiàn)對(duì)脫氧核糖核酸（DNA）的作用造成的。最有害的效應(yīng)是細(xì)胞致死，其它的效應(yīng)則包括致突、致癌、干擾DNA、核糖核酸（RNA）和蛋白質(zhì)的合成、細(xì)胞分裂的延遲、以及在通透性和能動(dòng)性上的變化等。

就目前所知，紫外線(xiàn)對(duì)人體的有益效應(yīng)極少（如促進(jìn)人的皮膚中產(chǎn)生維生素D），但是紫外線(xiàn)能夠造成的危害卻很多。紫外線(xiàn)對(duì)眼睛的危害主要有：光致角膜炎、光致結(jié)膜炎、白內(nèi)障等。紫外線(xiàn)對(duì)面皮膚的危害主要有：紅斑（短期效應(yīng)）、皮膚癌（長(zhǎng)期效應(yīng)）。

隨著時(shí)間推移，脂褐質(zhì)在視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞的積聚將使視網(wǎng)膜更容易受到長(zhǎng)時(shí)間光照的損傷。研究表明，對(duì)由于遺傳、營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境、習(xí)慣、年齡等因素而有上述視網(wǎng)膜斑點(diǎn)問(wèn)題的人群，藍(lán)光特別有害。盡管波長(zhǎng)較短的UVA和UVB被角膜和晶狀體吸收，但是研究發(fā)現(xiàn)，紫外到藍(lán)光波段的光輻射都能造成此類(lèi)危害。

電磁波可見(jiàn)部分的波長(zhǎng)范圍約在380nm到780nm之間，在這個(gè)范圍內(nèi)的各種波長(zhǎng)，都可憑眼睛的顏色感覺(jué)來(lái)加以區(qū)別。藍(lán)色和紫色屬于短波，紅色屬于長(zhǎng)波，黃色和綠色處于可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的中間，也是人眼最敏感的區(qū)域?？梢?jiàn)光的最重要的效應(yīng)就是我們的視覺(jué)，視覺(jué)是將光能轉(zhuǎn)化為電能或者神經(jīng)沖動(dòng)的過(guò)程，它的光化學(xué)反應(yīng)就是光物理與光異構(gòu)化作用。視覺(jué)是人類(lèi)最重要的知覺(jué)功能，人類(lèi)接收的外界信息中的百分之八十到九十來(lái)自視覺(jué)，可見(jiàn)光使我們能夠感覺(jué)、認(rèn)識(shí)、記憶這個(gè)世界，使我們能夠維持我們的方位?？梢?jiàn)與紅外部分的光輻射危害主要有：灼傷、紅斑效應(yīng)、白內(nèi)障等。

此外高強(qiáng)度的光源光輻射也能對(duì)人體造成損傷，如直視激光會(huì)引起黃斑燒傷，會(huì)造成不能恢復(fù)的視力減退，這種傷害是生理性的，往往不能修復(fù)。

起初為了防止激光對(duì)人體產(chǎn)生危害，建立了IEC/EN 60825激光安全標(biāo)準(zhǔn)，將激光安全等級(jí)分為6類(lèi)安全等級(jí)。如今各種光源越來(lái)越普及，為了保護(hù)人們免受光輻射造成的傷害和失明，人們制定了IEC/EN 62471標(biāo)準(zhǔn)，目的是為了評(píng)估與不同燈和燈系統(tǒng)相關(guān)的光輻射危害，并全面取代IEC/EN 60825標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于LED產(chǎn)品能量等級(jí)的要求，增加了光生物方面的要求，其中包括輻射強(qiáng)度、輻射亮度等并根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行危害分級(jí)。例如美國(guó)Smar Vision Lights遵守IEC/EN 62471標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的光源，在保證多波長(zhǎng)的基礎(chǔ)上（365nm、395nm、470nm、505nm、530nm、625nm、850nm、940nm及白光），可確保光源產(chǎn)生的光輻射對(duì)人體無(wú)危害。

根據(jù)EN 62471:2008規(guī)定，按照光輻射來(lái)源的潛在光生物學(xué)危害性，將光輻射來(lái)源劃分為不同風(fēng)險(xiǎn)組。分組是通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是根據(jù)從制造商獲得的信息對(duì)單個(gè)部件或成品進(jìn)行的。若光輻射來(lái)源被劃分到“安全”組或“低風(fēng)險(xiǎn)”組，則不需要對(duì)工作場(chǎng)所進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估，因?yàn)椴⒉淮嬖诠馍飳W(xué)安全隱患問(wèn)題。按照危害性，根據(jù)放射限制以及危害超標(biāo)前的允許接觸時(shí)長(zhǎng)，將光輻射來(lái)源劃分為以下四組：